Varjatud soojus vs mõistlik kuumus
Kui süsteemi energia muutub süsteemi ja selle ümbruse vahelise temperatuurierinevuse tõttu, siis ütleme, et energia on üle kantud soojusena (q). Soojusülekanne toimub kõrgelt temperatuurilt madalale temperatuurile, mis toimub vastavalt temperatuuri gradiendile.
Varjatud kuumus
Kui aine läbib faasimuutuse, neeldub või eraldub energia soojusena. Varjatud soojus on soojus, mis ainest faasimuutuse käigus neeldub või vabaneb. Need soojuse muutused ei põhjusta temperatuuri muutusi, kuna need imenduvad või vabanevad. Faasimuutus tähendab tahket faasi gaasilisse faasi või vedelikku tahkesse faasi või vastupidi. See on spontaanne muundumine ja see toimub antud rõhu jaoks iseloomulikul temperatuuril. Niisiis on latentse kuumuse kaks vormi varjatud sulandumissoojus ja varjatud aurustumissoojus. Varjatud sulamissoojus toimub sulamise või külmumise ajal. Ja latentne aurustumissoojus toimub keemise või kondenseerumise ajal. Faasimuutus eraldab gaasi vedelaks või vedelaks tahkeks muundades soojuse (eksotermilise). Faasimuutus neelab energia / soojuse (endotermiline), kui see läheb tahkest vedelaks või vedelast gaasiks. Näiteks auruseisundis on veemolekulid väga energilised. Ja molekulidevahelisi tõmbejõude pole. Nad liiguvad ringi üksikute veemolekulidena. Sellega võrreldes on vedelas olekus veemolekulidel madal energia. Mõned veemolekulid on aga võimelised põgenema auruseisundisse, kui neil on kõrge kineetiline energia. Normaalsel temperatuuril on auruseisundi ja vedelas olekus veemolekulide vahel tasakaal. Kuid keemistemperatuuril kuumutamisel vabaneb enamik veemolekulidest auruseisundisse. Niisiis, kui veemolekulid aurustuvad, tuleb veemolekulide vahelised vesiniksidemed puruneda. Selleks on vaja energiat ja seda energiat nimetatakse varjatud auruks. Vee puhul toimub see faasimuutus temperatuuril 100 ° C (vee keemistemperatuur). Kuid kui see faasimuutus toimub sellel temperatuuril, neelavad vee molekulid soojusenergiat sidemete purustamiseks, kuid see ei suurenda temperatuuri rohkem.
Spetsiifiline varjatud soojus tähendab soojusenergia hulka, mis on vajalik faasi teisendamiseks aine täielikult ühiku massiühikuks.
Mõistlik kuumus
Mõistlik kuumus on termodünaamilise reaktsiooni käigus ülekanduv energia vorm, mis põhjustab temperatuuri muutuse. Aine mõistliku kuumuse saab arvutada järgmise valemi abil.
Q = mc∆T
Q = mõistlik kuumus
M = aine mass
C = erisoojusvõimsus
∆T = soojusenergia põhjustatud temperatuurimuutus
Mis vahe on varjatud soojusel ja mõistlikul soojusel?
• Varjatud soojus ei mõjuta aine temperatuuri, samas kui mõistlik kuumus mõjutab temperatuuri ja paneb selle tõusma või langema.
• Varjatud soojus neeldub või eraldub faasimuutusel. Mõistlik soojus on mis tahes termodünaamilise protsessi, välja arvatud faasimuutused, käigus eralduv või neelduv soojus.
• Näiteks vee kuumutamisel temperatuuril 25 ° C kuni 100 ° C põhjustas tarnitud energia temperatuuri tõusu. Seetõttu nimetatakse seda soojust mõistlikuks kuumuseks. Kuid kui temperatuur 100 ° C aurustub, ei põhjusta see temperatuuri tõusu. Sel hetkel neeldunud soojust nimetatakse varjatud soojuseks.
